Hdbm nl tdt 2014 chuong 7 huyen phu

CÔNG NGHỆ CHẤT HOẠT ĐỘNG BỀ MẶT Chương 5: Chất hoạt động bề mặt & khả tạo huyền phù PGS.TS Lê Thị Hồng Nhan Đại học Bách Khoa TP.HCM 2014 (bài giảng dành cho ĐH Nông Lâm & Tôn Đức Thắng) 7.1 Giới thiệu hệ huyền phù Huyền phù: hệ pha rắn phân tán môi trường lỏng => khó thu hệ phân tán đồng 7.2 Cơ chế tạo huyền phù Cách tạo hệ huyền phù: đưa hạt rắn vào môi trường lỏng phân tán => tạo hệ phân tán đồng Hệ thống khuấy trộn để tạo huyền phù 7.2 Cơ chế tạo huyền phù Nhiều dạng cánh khuấy dùng để phân tán hệ rắn vào pha lỏng Cánh khuấy cho hệ thống phân tán rắn-lỏng 7.2 Cơ chế tạo huyền phù Hoạt động tốc độ cao, tạo lực xé mạnh Thích hợp phối trộn pha vào, tạo phân tán rắn lỏng có độ nhớt cao Cánh khuấy cho hệ thống phân tán rắn-lỏng độ nhớt cao 7.2 Cơ chế tạo huyền phù Lưu ý: tùy thuộc hình dáng cánh khuấy bồn tạo dịng chảy khác khau => mức độ phân tán khác Các hình thái dịng chảy khác sử dụng dạng cánh khuấy khác 7.3.Các yếu tố ảnh hưởng độ bền huyền phù Xu hướng biến đổi huyền phù: kết tụ sa lắng => Hệ huyền phù không bền, không đồng theo thời gian 7.3.Các yếu tố ảnh hưởng độ bền huyền phù Để tăng độ bền: -Tăng mức độ chuyển động -Ngăn cản kết tụ -Giảm sa lắng 7.3.Các yếu tố ảnh hưởng độ bền huyền phù Tăng chuyển động: -Sử dụng tác động khuấy, phân tán liên tục để giữ hệ lơ lửng -Ứng dụng bồn chờ, phân tán lại nhanh trước sử dụng (khuấy sơn, lắc thuốc,…) => Khơng thuận tiện khó đánh giá mức độ đồng 7.3.Các yếu tố ảnh hưởng độ bền huyền phù Giảm sa lắng: Vận tốc lắng tính theo định luật Stoke G: gia tốc trọng trường(9.8 m/s), rl Khối lượng riêng chất lỏng (997 kg/m3 nước 25oC), ml độ nhớt (0.00089 Pa/s nước 25oC) => Tốc độ lắng phụ thuộc nhiều vào kích thước hạt rắn độ nhớt pha lỏng 10 7.3.Các yếu tố ảnh hưởng độ bền huyền phù Kết tụ: •Thay đổi điện tích bề mặt => lực đẩy ngăn cản hạt tiến gần •Hình thành lớp hấp phụ bề mặt hạt => ngăn cản hạt tiến gần hút 20 7.3.Các yếu tố ảnh hưởng độ bền huyền phù Kết tụ: Huyền phù gồm hạt rắn ưa nước => Trong môi trường nước chúng tự hình thành lớp vỏ hydrat hóa bảo vệ Sự có mặt phụ gia gia tăng lớp hydrate VD: Sự có mặt chất điện ly làm gia tăng kích thước lớp hydrat bao quanh hạt 21 7.3.Các yếu tố ảnh hưởng độ bền huyền phù Kết tụ: Huyền phù gồm hạt rắn kỵ nước => chất hoạt động bề mặt hấp phụ lên bề mặt hạt, định hướng nhóm nước ngồi Sự có mặt phụ gia gia tăng lớp hydrate 22 7.3.Các yếu tố ảnh hưởng độ bền huyền phù VD: Sự có mặt chất HĐBM polymer điện ly làm gia tăng kích thước lớp hydrat bao quanh hạt tạo mạng lưới ngăn cách hạt 23 7.3.Các yếu tố ảnh hưởng độ bền huyền phù VD: Sự có mặt chất HĐBM polymer điện ly làm gia tăng kích thước lớp hydrat bao quanh hạt tạo mạng lưới ngăn cách hạt 24 7.3.Các yếu tố ảnh hưởng độ bền huyền phù Tóm tắt: Để tăng độ bền vật lý hệ phân tán: •Tăng độ nhớt, thay đổi đặc tính lưu biến pha ngoại •Bảo đảm pha rắn tồn kích thước nhỏ hợp lý => giảm sa lắng •Tăng sức bền học bề mặt, giảm lực nhiệt động gây kết tụ 25 7.3.Các yếu tố ảnh hưởng độ bền huyền phù Tóm tắt: Yếu tố ảnh hưởng độ bền •Chất hoạt động bề mặt sử dụng phối hợp dạng khác •Lượng chất hoạt động bề mặt •Lượng chất phụ gia •Ảnh hưởng tích điện •Nhiệt độ •Độ nhớt môi trường phân tán 26 7.4 Ứng dụng Mực in 27 7.4 Ứng dụng Sơn loại 28 7.4 Ứng dụng Hệ thống phối trộn sơn 29 7.4 Ứng dụng Nhuộm vải, với thuốc nhuộm phân tán 30 7.4 Ứng dụng Mỹ phẩm, lotion chống nắng với oxide kim loại 31 7.4 Ứng dụng Chăm sóc cá nhân 32 7.4 Ứng dụng Dược phẩm 33 7.4 Ứng dụng Hóa nơng 34